их расчетах применяют молярную теплоемкость (С). В зависимости от условий нагревания или охлаждения вещества различают теплоемкость при постоянном объеме СV и теплоемкость при постоянном давлении СP.
"Истинная теплоемкость - отношение бесконечно малого количества теплоты, которое необходимо подвести к одному молю вещества, к бесконечно малому приращению температуры, которое при этом наблюдается".
С δQdT, (27)
где: С - молярная теплоемкость, Дж/(мольК).
"Средняя молярная теплоемкость С в интервале температур от Т1 до Т2 - отношение конечного количества теплоты, подведенного к одному молю вещества, к разности температур Т2 - Т1" 7:
С QТ2- Т1 (28)
Количество теплоты, переданное телу при постоянном объеме, равно приращению внутренней энергии тела QV U. Количество теплот, переданное телу при постоянном давлении, равно приращению энтальпии тела QP Н.
CV dUdTV; CP dHdTP. (29)
при V const
dQV dU nCVdT; (30)
при р const
dQP dH nCPdT (31)
Или в интегральной форме:
QV U nT1T2CVdT; QP H nT1T2CPdT. (32)
В расчетах СP определяют по опытным данным для СV наоборот. Для этого нужно знать разность теплоемкостей СP - СV.
Возьмем частную производную по температуре от уравнения
Н U pV
для одного моля вещества (при р const).
dHdTP dUdTР рdVdTР. (33)
СP - СV dHdTP- dUdTV. (34)
СP - СV dUdTP- dUdTV рdVdTР. (35)
Для твердых и жидких тел разность СP - СV мала, так как их объем почти не меняется от температуры.
Для газов разность СP - СV велика и ее нужно учитывать.
рdVdTР R.
СP - СV R 8,314 Дж/(мольK). (36)
7. Зависимость теплоемкости от температуры. Истинная и средняя теплоемкости
Опытные значения теплоемкости
Страницы: << < 6 | 7 | 8 | 9 | 10 > >>